JPH0741886Y2 - キャニスタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、機関の燃料系統から発
生する燃料蒸気を捕捉して大気中への放散を防止するキ
ャニスタに関し、特に、ケースの底部に形成した燃料溜
まり室に燃料の液体分を分離して保持するキャニスタに
関する。

【０００２】

【従来の技術】キャニスタは、燃料タンクや気化器から
発生する燃料蒸気を吸着材で捕捉する一方で、機関運転
時には吸入する大気で吸着材から燃料成分を脱離させ、
大気とともに同燃料成分を機関に送る。

【０００３】従来、この種のキャニスタとして、図５に
示すような特開昭６２−２６５４６０号公報に掲載され
たものが知られている。同図において、円筒状のケース
１は底部に燃料溜まり室３を有しており、その上部に活
性炭２を充填してある。また、ケース１の中心軸上には
二重筒状の燃料導入管４と燃料導出管５とが上記活性炭
２層を貫通して配設されており、燃料導入管４における
燃料溜まり室３内に入り込んだ部分には燃料導入孔６が
設けられ、燃料導出管５における燃料溜まり室３内に入
り込んだ部分には上側寄りに燃料導入管４に連通する燃
料蒸気排出孔７を穿設してあるとともに下側寄りに液体
燃料排出孔８を穿設してある。

【０００４】ケース１の上部には外気と連通する大気連
通孔９を配設してあり、燃料導入管４を図示しないパイ
プにて燃料タンク上部空間に連通せしめ、燃料導出管５
を吸気系統に連通せしめている。かかる構成において、
燃料タンクの燃料は蒸気となって燃料導入管４からその
燃料導入孔６を通って燃料溜まり室３内に入る。そし
て、この燃料蒸気は活性炭２により吸着され、空気だけ
が大気連通孔９から大気中に放散される。

【０００５】一方、機関運転時は、機関からの負圧の作
用で大気が大気連通孔９からケース１内に吸入され、活
性炭２層を通過するときに燃料蒸気を脱離せしめる。そ
して、同大気は当該燃料蒸気を伴って燃料蒸気排出孔７
から燃料導出管５に入り、機関の吸気系統に向かう。燃
料タンクからは液状の燃料も燃料溜まり室３内に引き込
まれて底に溜まっており、機関からの負圧が作用すると
きにこの液体分は液体燃料排出孔８から燃料導出管５に
引き込まれて蒸気分とともに吸気系統に吸引される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】上述した従来のキャニ
スタにおいては、燃料溜まり室に溜まっている燃料の液
体分のうち機関からの負圧によって吸引される量を制御
するのが困難である。例えば、燃料導出管を介して吸引
される大気と燃料蒸気の割合を所定の範囲に保ちたい状
態においても、燃料溜まり室にある量の液体分が溜まっ
ていると液体分がそのまま吸引されてしまい、燃料蒸気
の濃度が高くなりすぎて燃料制御上の問題が生じる。

【０００７】特に、燃料溜まり室において燃料蒸気排出
孔７と液体燃料排出孔８とをともに塞ぐほどに多量の液
体分が溜まっていれば、液状の燃料だけが直ちに燃料導
出管５より吸引されて機関に向かい、燃料蒸気の濃度が
高くなりすぎてしまう。本考案は、上記課題にかんがみ
てなされたもので、燃料蒸気の吸入割合を制御し易くす
ることが可能なキャニスタの提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる考案は、ケースの底部に燃料溜ま
り室を形成するとともに、下部にて当該燃料溜まり室に
連通して上部にて外気に連通する燃料蒸気の吸着材層を
上記ケース中に配設し、機関の燃料貯溜系統を上記燃料
溜まり室に連通せしめる第一連通路と上記機関の吸気系
統を上記燃料溜まり室に連通せしめる第二連通路とを備
えたキャニスタにおいて、上記第一連通路を、上記ケー
スの底部側面より上記燃料溜まり室に連通せしめる構成
とするとともに、上記第二連通路を、上記吸着材層の下
面にて上記燃料溜まり室には当該吸着材層の略中心部分
に連通せしめつつこの領域とは別個に同吸着材層の周縁
領域に連通するパージ室と、下部にて上記燃料溜まり室
における底部に開口した液体燃料吸引口を有するととも
に上部にて上記パージ室内で細径のノズル開口を有する
第一燃料導出路と、上記パージ室から上記ケースの底部
側面に連通するとともに上記第一燃料導出路のノズル開
口上部に上記パージ室から上記機関の吸気系統への吸入
流路を形成する第二燃料導出路とを備えた構成としてあ
る。

【０００９】

【作用】上記のように構成した請求項１にかかる考案に
おいては、燃料貯溜系統より発生した燃料蒸気は第一連
通路を介してケースの底部側面より燃料溜まり室に入
り、吸着材層の下面略中心部分より同吸着材層を通過し
てケース外に出るまでに当該吸着材層にて吸着される。
また、液体分については燃料溜まり室に溜まる。

【００１０】一方、機関運転時にはケースの底部側面に
連通する第二燃料導出路を介して吸着材層の下面周縁領
域に負圧が作用し、同吸着材層の表面から外気が吸引さ
れる。当該外気は当該吸着材層を通過するときに同吸着
材層にて吸着されている燃料蒸気を脱離させ、パージ室
に入る。そして、燃料蒸気を含んだ外気はパージ室から
第二燃料導出路を介して機関の吸気系統へと吸引されて
いく。

【００１１】外気がパージ室から第二燃料導出路に吸入
されていく吸入流路を通過するときには、当該吸入流路
に面する第一燃料導出路のノズル開口部分に負圧が生じ
る。第一燃料導出路の下端は燃料溜まり室の底部で開口
しているので、燃料溜まり室に燃料の液体分が溜まって
いると負圧に応じてノズル開口部分まで吸引される。そ
して、当該ノズル開口より第二燃料導出路内に霧吹きの
ようにして吹き出され、機関の吸気系統へと吸引されて
いく。このとき、その吹き出し量はノズルの開口径や吸
引経路の形態などに応じて所望の量にすることができる
ようになっている。

【００１２】

【考案の効果】以上説明したように本考案は、次のよう
な効果を有するキャニスタを提供することができる。 燃料の液体分は霧吹きの要領で吸引されていくことに
なるため、吸気系統に対して急激に燃料を供給すること
にはならず、燃料制御を行ない易い。また、吸引量につ
いてもノズル開口と吸引経路を変化させて調整すること
ができ、燃料制御に悪影響を与えない。例えば、低速回
転時には本来の燃料使用量が少ないのでなるべく液体分
を供給しないようにして供給量の変動を防止し、高速回
転時のように本来の燃料使用量が大きいときになって液
体分を霧吹き状にして供給すれば、燃料制御を良好に行
なうことができる。

【００１３】機関運転時には第二連通路に負圧が作用
するが、この第二連通路は細径のノズル開口を有する第
一燃料導出路を介して燃料溜まり室に連通している。従
って、同負圧による吸引力は第二燃料導出路が開口する
パージ室にて吸着材層の下面に作用し、外気を吸引させ
ることになる。ここで、燃料溜まり室は吸着材層の下面
の略中心領域に連通し、パージ室は同領域とは別個にそ
の周縁において吸着材層の下面と連通しているため、第
一連通路を介して燃料溜まり室に入ってくる燃料蒸気は
当該燃料溜まり室が面する吸着材層の下面中心領域より
吸着材層に入り込み、パージ室が面する吸着材層の下面
周縁領域より当該パージ室に入ってくる。すなわち、一
度は吸着材層を通過しないとパージ室に入ってこれない
ようになっている。従って、吸気系統に供給されるのは
外気にて吸着材から脱離された燃料蒸気となり、燃焼し
易い状態で供給できる。

【００１４】ケース内では上部に吸着材層を配設し、
底部に各部の連通路を形成するように構成している。こ
のため、組付けを底部から行なっておいてから上部に吸
着材を充填すれば良く、ケース内に容易に組付けを行な
うことができる。 燃料蒸気は下面の中心領域から吸着材層中に侵入し、
周縁領域から取り出されるようになっているため、燃料
貯留系統から吸気系統へ直に流れることを防止するとと
もに、吸着材層の中での燃料蒸気の流れを形成して有効
に吸着材層を利用することができる。

【００１５】

【実施例】以下、図面にもとづいて本考案の実施例を説
明する。図１は本考案の一実施例にかかるキャニスタの
断面図である。同図において、ケース１０は円筒形のケ
ーシング本体１１と上蓋１２ａと底蓋１２ｂとから構成
されている。ケーシング本体１１の底壁１３は凹凸を有
する形状とされており、同底壁１３の中心には円筒状の
筒壁１４にて囲まれた連通孔１４ａが形成され、また、
ケーシング本体１１の側壁からケーシング本体１１内部
に連通する導出管１５とケーシング本体１１の側壁から
ケーシング本体１１下面側に連通する導入管１６とが当
該底壁１３の凹凸形状に合わせて形成されている。

【００１６】ケーシング本体１１の底には上記底壁１３
上にドーナツ型の通気性パッド２１（２１ａ，２１ｂ）
が敷かれており、この通気性パッド２１の下側には底壁
１３の凹凸形状に対応してパージ室ＰＲが形成されてい
る。また、筒壁１４の中間部分には多数の小孔が形成さ
れた連通部１４ｂが形成されており、この連通部１４ｂ
の上面には通気性パッド２２ａが、下面には通気性パッ
ド２２ｂとフィルタ２２ｃとが備えられている。

【００１７】ケーシング本体１１の底には底蓋１２ｂが
周縁にて密接するように固着されており、ケーシング本
体１１の下部に液体燃料溜まり室ＬＲを形成している。
また、同底蓋１２ｂは中心部には十字型の凸部１７が形
成され、同凸部１７は上記筒壁１４の下面側に備えられ
た通気性パッド２２ｂとフィルタ２２ｃとに当接してい
る。底蓋１２ｂにおける上記導出管１５側の下部にはわ
ずかに深底となった深底部１８が形成されており、ま
た、底壁１３における当該深底部１８に対応する部分に
は連通孔１９が形成されている。この深底部１８から連
通孔１９に向けて管状のジェット支持部材３０が配設さ
れており、ジェット支持部材３０内には細径のノズル孔
を有するジェット３１がはめ込まれている。また、同ジ
ェット支持部材３０の上面開口がケーシング本体１１内
に面する部分には上記導出管１５に連通して流入経路を
形成する被覆部１５ａが形成されている。なお、ジェッ
ト支持部材３０とジェット３１とストレーナ３３とによ
り、第一燃料導出路を構成している。また、被覆部１５
ａと導出管１５とにより第二燃料導出路を構成してい
る。

【００１８】ジェット支持部材３０の下面開口にはメッ
シュスクリーンを備えて当該開口部分を被覆するストレ
ーナ３３が配設され、同ストレーナ３３を備えた状態の
ジェット支持部材３０は深底部１８に形成された突起１
８ａにて深底部１８から浮かされた状態で上記連通孔１
９に向けて押圧されて支持されている。ケーシング本体
１１内には活性炭４０が充填され、当該活性炭４０層の
上面には通気性パッド２３と押さえ板２４とが載置され
ている。上蓋１２ａにはケーシング本体１１内側に向け
て突出する筒部１２ａ１が形成されており、また、同上
蓋１２ａの上部には外部に連通する大気連通孔１２ａ２
が形成されている。そして、同筒部１２ａ１には上記大
気連通孔１２ａ２からケーシング本体１１内へ連通する
流路全面にわたるフィルタ２５と同フィルタ２５を支持
するフィルタ支持部材２５とが備えられている。なお、
上蓋１２ａは周縁部分にてケーシング本体１１の開口端
に対して気密に接続されている。

【００１９】次に、上記構成からなる本実施例の動作を
説明する。組付けに当たり、ジェット支持部材３０の内
部に所定の径のジェット３１を挿入し、下面開口にはス
トレーナ３３を被覆する。ケーシング本体１１を逆さに
し、かかる状態のジェット支持部材３０を連通孔１９に
挿入するとともに上記筒壁１４の下面側に通気性パッド
２２ｂとフィルタ２２ｃとを挿入し、底蓋１２ｂをケー
シング本体１１の下部に固着する。

【００２０】次に、ケーシング本体１１を通常の向きに
して底壁１３上に通気性パッド２１ａ，２１ｂを載置す
るとともに筒壁１４内に通気性パッド２２ａを載置し、
活性炭４０を所定量だけ充填する。活性炭４０の充填
後、上面に通気性パッド２３と押さえ板２４を載置す
る。上蓋１２ａについては筒部１２ａ１内にフィルタ２
５を挿入するとともにフィルタ支持部材２６を固定し、
当該上蓋１２ａを筒部１２ａ１の側からケーシング本体
１１上にかぶせて周囲を固着する。これにより、キャニ
スタの組付けが完了する。

【００２１】気温が上昇すると燃料タンクで発生した燃
料蒸気の蒸気圧が上昇し、同燃料蒸気は燃料タンク内の
空気とともに導入管１６を介して液体燃料溜まり室ＬＲ
に入り、フィルタ２２ｃ、通気性パッド２２ｂ、連通部
１４ｂ、通気性パッド２２ａを介して活性炭４０層に侵
入する。活性炭４０層では燃料蒸気が活性炭４０に吸着
され、空気だけが当該活性炭４０層を通過して通気性パ
ッド２３、押さえ板２４、フィルタ支持部材２６、フィ
ルタ２５を介して上蓋１２ａの大気連通孔１２ａ２より
外界へ出ていく。

【００２２】また、場合によっては気相の燃料蒸気とと
もに液体分の燃料が導入管１６を介して液体燃料溜まり
室ＬＲに入ってくることもあるが、このような液体分は
活性炭４０層に染み込むことなく、当該液体燃料溜まり
室ＬＲ内に貯留される。一方、導出管１５は吸気系統に
接続されているので、機関の運転を開始すると、当該導
出管１５に対して被覆部１５ａを介して連通するパージ
室ＰＲに吸気系統の負圧がかかる。パージ室ＰＲは通気
性パッド２１ｂ，２１ａを介して活性炭４０層の下面に
連通しているので、吸気系統の負圧が当該活性炭４０層
の下面にかかることにより、外気は上蓋１２ａの大気連
通孔１２ａ２を介してケース１０内に吸引され、さらに
活性炭４０層を通過してパージ室ＰＲ内に吸引される。

【００２３】このとき、外気は活性炭４０に吸着されて
いる燃料蒸気を脱離せしめ、燃料蒸気を含んだ空気が被
覆部１５ａを通って導出管１５へと吸引されていく。と
ころで、パージ室ＰＲから導出管１５に燃料蒸気を含ん
だ空気が吸引されていくときには、被覆部１５ａにてジ
ェット支持部材３０の上面側開口上を流れていくため、
流速が早くなってくると同ジェット支持部材３０内に負
圧が生じてくる。ジェット支持部材３０の他端は液体燃
料溜まり室ＬＲの深底部１８にて開口しているため、液
体燃料溜まり室ＬＲに燃料の液体分が貯留されている
と、ジェット支持部材３０の内部に負圧が生じたときに
液体分が当該ジェット支持部材３０を介して上記被覆部
１５ａ内に向けて吸引されてくる。

【００２４】負圧が所定量以下であれば液体分はジェッ
ト３１上まで吸引されてこないが、同負圧が所定量以上
となったときから霧吹きのようにしてジェット３１の孔
から被覆部１５ａ内に向けて放出される。しかし、負圧
が大きくなったとしてもジェット３１を通過できる液体
分の量には限りがあり、急激に多量の液体分が機関の吸
気系統に供給されてしまうことはない。

【００２５】図３は導出管から吸引される燃料の量を示
している。理想的にはグラフＡに示すようにキャニスタ
から排出される蒸気の流量がある所定の量に到達したと
きに液体分の吐出が急激に立ち上がり、暫くその量を保
った後に急激に減少するのがよい。従来のキャニスタに
おいては、燃料蒸気排出孔７と液体燃料排出孔８がとも
に液体分でふさがった場合、グラフＢに示すように液体
分の吐出量は機関運転の当初から急激に立ち上がり、キ
ャニスタから排出される蒸気の流量の増加にともなって
漸減している。従って、液体分の貯流量が少ないなら
ば、液体分の吐出量は「０」にもなり得るため、低速回
転時における燃料の供給量の変動が大きいことになり、
良好な燃料制御を行ないにくい。

【００２６】これに対し、本実施例のキャニスタであれ
ば、グラフＣに示すように、回転速度がある程度大きく
なったときに燃料の吐出量が急激に立ち上がり、理想状
態に示すような関係を得ることができる。また、その吐
出量などはジェット３１のノズルや被覆部１５ａの内径
を変更させて調整することができる。ところで、液体燃
料溜まり室ＬＲ内に液体分が貯留されてなかったとする
と、導出管１５内の負圧はジェット３１を介して同液体
燃料溜まり室ＬＲ内にもかかるが、被覆部１５ａの方が
ジェット３１のノズル径よりも十分に大きいので、パー
ジ室ＰＲ内に負圧がかかって当該室内より吸引しようと
する。

【００２７】さらに、パージ室ＰＲにかかる負圧は活性
炭４０層を介して液体燃料溜まり室ＬＲからも吸引しよ
うと作用するが、導入管１６を介して燃料タンクから供
給される燃料蒸気は、少なくとも液体燃料溜まり室ＬＲ
内より底壁１３の中心に設けた筒壁１４内の連通孔１４
ａを介して活性炭４０層に入り、同活性炭４０層の一部
を経由してから通気性パッド２１ａ，２１ｂを介してパ
ージ室ＰＲに至る必要がある。このため、燃料制御に不
適な燃料タンクから燃料蒸気が吸着材層を通過すること
なく直に吸気系統に供給されてしまうことを防止でき
る。また、この経路は筒壁１４の高さを変えて調整する
こともできる。

【００２８】一方、液体燃料溜まり室ＬＲから燃料蒸気
が活性炭４０層に侵入していく時には活性炭４０層の下
面中心より次第に広がりつつ上方に向かっていく。これ
に対し、活性炭４０層からパージ室に燃料蒸気を含んだ
外気が吸引されていく時には活性炭４０層の下面周縁よ
り入っていく。従って、活性炭４０層をまんべんなく使
用することとなって効率がよい。

【００２９】図４は、本考案の他の実施例を示す部分縦
断面図である本実施例においては、主にジェット支持部
材の形状を変更している。ジェット支持部材５０は上部
が９０度屈曲したエルボー状に形成され、底壁１３の連
通孔１９は上記深底部１８に向けて延びる筒状に形成さ
れたポケット１９ａに変更されており、上記被覆部１５
ａを取り除くとともに導出管１５がケーシング本体１１
の内側側面に開口するようにしている。また、ストレー
ナ３４についてはジェット支持部材５０と同径の円盤状
としている。

【００３０】ジェット支持部材５０の上側の開口に内側
よりジェット３１をはめ込み、上記ポケット１９ａ内に
ケーシング本体１１内側からストレーナ３４を挿入する
とともに、ジェット支持部材５０をストレーナ３４上に
挿入する。このとき、ジェット支持部材５０の外集側中
間部に設けた凸部とポケット１９ａの開口部に設けた凹
部とが凹凸嵌合して固定される。

【００３１】ジェット支持部材５０の上部開口は導出管
１５の開口に対面して近接して配置されており、導出管
１５からパージ室ＰＲ内を吸引するときには、両者の開
口面の間にパージ室内の燃料蒸気が流入する。従って、
この流入経路に面しているジェット３１の開口には上述
した実施例と同様に負圧が生じ、深底部１８に溜まった
燃料の液体分を放出する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例にかかるキャニスタの全体断
面図である。

【図２】ジェット配置部分の部分拡大図である。

【図３】燃料の液体分の吸引量を示すグラフである。

【図４】本考案の他の実施例にかかるキャニスタの底部
縦断面図である。

【図５】従来のキャニスタの破断斜視図である。

【符号の説明】

１０…ケース １１…ケーシング本体 １２ｂ…底蓋 １３…底壁 １４…筒壁 １４ａ…連通孔 １５…導出管 １５ａ…被覆部 １６…導入管 ３０…ジェット支持部材 ３１…ジェット ３３…ストレーナ ３４…ストレーナ ４０…活性炭 ５０…ジェット支持部材 ＬＲ…燃料溜まり室 ＰＲ…パージ室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山崎 和美 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 宇田川 雅俊 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 星野 秀樹 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)考案者 内山 昌彦 静岡県天竜市二俣町阿蔵59−３ (72)考案者 鈴木 兵昇 静岡県浜松市上石田町1940−１ (72)考案者 鈴木 厚 静岡県浜松市三和町143 (56)参考文献 特公 平４−32222（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースの底部に燃料溜まり室を形成する
   とともに、下部にて当該燃料溜まり室に連通して上部に
   て外気に連通する燃料蒸気の吸着材層を上記ケース中に
   配設し、機関の燃料貯溜系統を上記燃料溜まり室に連通
   せしめる第一連通路と上記機関の吸気系統を上記燃料溜
   まり室に連通せしめる第二連通路とを備えたキャニスタ
   において、 上記第一連通路を、上記ケースの底部側面より上記燃料
   溜まり室に連通せしめる構成とするとともに、 上記第二連通路を、上記吸着材層の下面にて上記燃料溜
   まり室には当該吸着材層の略中心部分に連通せしめつつ
   この領域とは別個に同吸着材層の周縁領域に連通するパ
   ージ室と、下部にて上記燃料溜まり室における底部に開
   口した液体燃料吸引口を有するとともに上部にて上記パ
   ージ室内で細径のノズル開口を有する第一燃料導出路
   と、上記パージ室から上記ケースの底部側面に連通する
   とともに上記第一燃料導出路のノズル開口上部に上記パ
   ージ室から上記機関の吸気系統への吸入流路を形成する
   第二燃料導出路とを備えた構成としたことを特徴とする
   キャニスタ。